package study.算法Algorithm.排序算法.归并排序;

import java.util.Arrays;

public class MergeSort {

    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = {8, 4, 5, 7, 1, 3, 6, 2};
        int[] temp = new int[arr.length];   //归并排序  需要额外的空间
        mergeSort(arr, 0, arr.length - 1, temp);
        System.out.println("归并排序后的数组" + Arrays.toString(arr));
    }

    //分的方法
    public static void mergeSort(int[] arr, int left, int right, int[] temp) {
        if (left < right) {
            int mid = (left + right) / 2;   //中间索引
            //向左递归分解
            mergeSort(arr, left, mid, temp);
            //向右递归分解
            mergeSort(arr, mid + 1, right, temp);
            //将分解的元素合并
            merge(arr, left, mid, right, temp);
        }
    }

    /**
     * @param arr   排序的原始数组
     * @param left  左边有序序列的初始索引
     * @param mid   中间索引
     * @param right 右边索引
     * @param temp  做中转的数组
     */
    private static void merge(int[] arr, int left, int mid, int right, int[] temp) {
        int i = left;  // 用来扫描 左边数组的辅助指针
        int j = mid + 1;  //用来扫描右边数组的辅助指针
        int t = 0;     //用来扫描temp数组的辅助指针
        //先把左右两边的数据 按照规则填充到temp数组
        //直到左右两边的有序序列，有一边处理完毕为止
        while (i <= mid && j <= right) {
            if (arr[i] <= arr[j]) {
                //如果左边的序列的当前元素，小于等于右边序列的当前元素
                //则将左边元素填入temp数组中
                temp[t] = arr[i];
                t++;
                i++;
            } else {
                temp[t] = arr[j];
                t++;
                j++;
            }
        }
        //将另一边剩余的数据依次填充到temp数组
        while (i <= mid) {  //说明左边的有序序列还有剩余的元素，全部填充到temp中
            temp[t] = arr[i];
            t++;
            i++;
        }
        while (j <= right) {  //说明右边的有序序列还有剩余的元素，全部填充到temp中
            temp[t] = arr[j];
            t++;
            j++;
        }
        //将temp数组的元素拷贝到原始数组 arr
        t = 0;
        int tempLeft = left;  //这是拷贝回arr数组中所使用的临时指针
        System.out.println("tempLeft = " + tempLeft + " right = " + right);
        while (tempLeft <= right) {
            arr[tempLeft] = temp[t];
            t++;
            tempLeft++;
        }
    }
}
